Stała struktury drobnej zmienia się wraz z kierunkiem w przestrzeni, mówi nowe dane

Przez lata wielu fizyków zastanawiało się, czy podstawowe stałe natury mogły być inne, gdy wszechświat był młodszy. Jeśli tak, dowody powinny znajdować się w kosmosie, gdzie możemy zobaczyć odległe rzeczy dokładnie tak, jak były w przeszłości.

Jedną rzeczą, która powinna być oczywista, jest to, czy liczba znana jako stała struktury subtelnej była inna. Stała struktury subtelnej określa, jak mocno atomy trzymają swoje elektrony, a zatem jest ważnym czynnikiem w częstotliwościach pochłaniania światła przez atomy.

Gdyby ta subtelna struktura była inna wcześniej we wszechświecie, powinniśmy być w stanie dostrzec dowody w sposobie, w jaki odległe chmury gazu pochłaniają światło w drodze tutaj z jeszcze bardziej odległych obiektów, takich jak kwazary.

Jak się okazuje, dokładnie tego rodzaju dowody pojawiły się w ciągu ostatnich dziesięciu lat z badań widm absorpcyjnych przeprowadzonych za pomocą teleskopu Kecka na Hawajach. Wskazują one, że stała struktury subtelnej musiała być mniejsza, gdy Wszechświat był młodszy. Można jednak śmiało powiedzieć, że te dowody są kontrowersyjne – inne badania nie zawsze potwierdzały wynik.

Ta debata wydaje się blada i nieistotna w porównaniu z nowymi twierdzeniami dotyczącymi stałej struktury subtelnej. Dzisiaj John Webb z Uniwersytetu Południowej Walii, jeden z czołowych orędowników idei zmiennej stałej, oraz kilku cobbersów twierdzą, że mają nowe dowody z Bardzo Dużego Teleskopu w Chile, że stała struktury subtelnej była inna, gdy Wszechświat był młodszy. .

Ale zdobądź to. Podczas gdy dane z teleskopu Kecka wskazują, że stała struktury drobnej była kiedyś mniejsza, dane z Bardzo Dużego Teleskopu wskazują na coś przeciwnego, że stała struktury drobnej była kiedyś większa. To ważne, ponieważ Keck spogląda na półkulę północną, podczas gdy VLT patrzy na południe

Oznacza to, że w jednym kierunku stała struktury drobnej była kiedyś mniejsza, a dokładnie w przeciwnym kierunku była kiedyś większa. I tu jesteśmy w środku, gdzie stała jaka jest (około 1/137.03599…)

To niesamowity wynik. Jedną z największych zagadek, z jakimi borykają się kosmologowie, jest wyjaśnienie, dlaczego fundamentalne stałe natury wydają się być dostrojone do życia. Gdyby stała struktury subtelnej byłaby bardzo różna, gwiazdy i atomy nie powstałyby, a wszechświat, jaki znamy, nie mógłby istnieć. Żadna teoria nie wyjaśnia, dlaczego przyjmuje taką wartość, jaka przynosi naukowcom stratę.

Z danych Webba i współpracownika wynika, że ​​stała subtelnej struktury stale się zmienia w przestrzeni i jest jedynie dostrojona do życia w tym zakątku kosmosu: strefie nadającej się do zamieszkania. Gdzie indziej, przypuszczalnie daleko poza wszechświatem, który widzimy, ta stała jest zupełnie inna.

To prawdopodobnie umieści kota wśród gołębi. Webb nie jest obcy kontrowersjom – musiał walczyć zębami i pazurami, aby jego dane i pomysły zostały zaakceptowane. Ale tym razem, przy tak radykalnych nowych danych na stole, debata prawdopodobnie będzie jeszcze bardziej zaciekła.

Usiądź wygodnie i ciesz się pokazem.

Odniesienia:

arxiv.org/abs/1008.3907 : Dowód na przestrzenną zmienność dokładnej stałej struktury

arxiv.org/abs/1008.3957 : Manifestacje przestrzennej zmienności stałych podstawowych na zegarach atomowych, Oklo,

Meteoryty i zjawiska kosmologiczne

ukryć